《马铃薯在液体中的沉浮》教学设计

【背景和目标】

学生对沉浮的关注，一般落在物体本身，很少会关注到液体的性质，液体对沉浮的 影响对学生来说是个意外的发现。在日常生活中，学生也很少有这样的经验。影响物体 沉浮的因素不仅仅有物体本身的重量和体积(密度)，而且还有液体的密度。本课将展开 对另一个变量的研究，向学生展示一个新的探索项目。联系本单元的第1课，继续研究影响物体沉浮的因素。

本课主要研究不同浓度的液体，对马铃薯沉浮的影响。调制一杯能使马铃薯浮起来 的液体，可以使学生看到只有在液体中溶解足够多的物质时，马铃薯才能浮起来，渗透了改变液体密度会影响物体沉浮的概念。

(根据现在的教学进度，五年级的学生已经学习完本课，为了尊重教学的真实性，在教学设计时以四年级学生为教学对象。)

科学概念

●液体的性质可以改变物体的沉浮。

●一定浓度的液体才能改变物体的沉浮,这样的液体有许多。

过程与方法

●经历一个典型的“观察—发现—推测—验证”的科学探究活动过程。

●通过加热液滴和调制液体来探索未知液体的性质。

●学会给液滴加热的技能。

情感态度价值观

懂得确定一种物质的性质,需要很多的证据。

【教学重难点】

●经历一个典型的“观察—发现—推测—验证”的科学探究活动过程。

●懂得确定一种物质的性质,需要很多的证据。

【教学准备】

教师准备

一个马铃薯（大）、小刀、抹布、一次性筷子、两只分别装有清水和浓盐水的烧杯、两根胶头滴管。

学生准备

每组一个马铃薯（小）、生日蜡烛、打火机、一根筷子、塑料勺、浓盐水、清水、瓶装纯净水、纸巾、烧杯、两把不锈钢汤勺、三个一次性塑料杯、40克盐、40克白糖、40克味精。

【教学过程】

一、课前谈话

师：同学们准备好了吗？我们要开始上课了！

生：准备好了！

师：好，上课！同学们好，同学们请坐。

师：孩子们，你们喜欢做实验吗？

生：喜欢！

师：老师也很喜欢做实验呢，今天这节课啊，咱们将共同完成几个科学实验，希望孩子们在实验时能够做到：仔细观察、小心实验、认真思考、及时记录。（课件出示四点希望）

（设计意图：课前的谈话有助于调动学生参与的积极性，同时了解孩子对科学课的兴趣，方便本课进行有效教学，强调课堂纪律，有助于学习习惯的养成。）

二、课题导入

师：接下来我们看到第一个实验：看，这是什么？（师手拿马铃薯进行展示）

生：土豆（马铃薯）。

师：它还有一个名字叫什么？

生：马铃薯（土豆）。

师：在这节课上，我们统一称它为马铃薯，好不好？

生：好。

师：今天我们就要利用这个生活中常见的马铃薯，带领大家一起来探究物体在液体中沉浮的奥秘！

板书课题：马铃薯在液体中的沉浮。

（设计意图：开门见山式引入课题，可以快速的进入课堂。一个普通的马铃薯，怎么能探究物体在液体中沉浮的奥秘呢？有效的语言引导，激发学生的质疑精神，增强了探究学习的兴趣。）

三、新授

（一）观察马铃薯的沉浮

师：老师这里有一杯液体，把它标为1号（板书贴图）。把马铃薯放入液体中，猜猜会怎样？

生：它会沉下去。

师：是这样吗？睁大你的眼睛，仔细观察。

师将马铃薯放入1号液体中。

师：马铃薯——

生：沉下去了！

师：哎呀孩子们真棒，一下子就猜对了。那我们继续猜猜，为什么马铃薯会沉下去？

生：可能是马铃薯太重了（太大了）。

师：那怎么办？

生：把它切小来（换个小的试试）。

师：好，我把这个马铃薯对半切，把切下的一半再放入液体中看看，结果会怎样？（想要把它变小，只要对半切一下就可以，不一定非得换一个是不是？）

生1：还是沉下去了。

生2：再切小点（还不够小）。

师：我们再对半切一下看看。

将一半的马铃薯再用小刀对半切，然后再次放入液体中。让学生观察现象。

生：还要再切小点！

师：（哈哈哈，我觉得没有必要再切下去了。）正如你们所看到的，继续变小它还是会沉下去的。这说明了什么？

生：？？？

师：咱们刚才的猜测：马铃薯沉下去了是因为太重（太大）了，这个猜测对吗？

生：不对。

师：通过实验，咱们发现：马铃薯在液体中的沉浮跟它的重量（大小）无关！（板书：沉）

师：刘老师这里还准备了一杯液体，标为2号（板书贴图）。把刚才切下来的马铃薯放入2号液体中，猜猜结果会怎样？

生：沉下去（浮起来）！

师：好，继续睁大你的眼睛，仔细观察。

师将切下来的马铃薯放入2号液体中。

师：马铃薯——

生：浮起来！（板书贴：浮）

师：咦，为什么同样的马铃薯在1号液体中是沉，而在2号液体中却是浮？这是为什么？

如果学生有疑问，可以直接从1号液体取出马铃薯，然后放入2号液体中。

出示课件，演示沉浮动画。

（设计意图：通过不断变小、变轻的马铃薯在1号液体中沉的现象，让孩子明白物体的沉浮与它的重量或大小无关，从而引导孩子思考影响马铃薯沉浮的因素是什么？顺利的将孩子们的注意力引导到液体，进而探究液体的性质对马铃薯沉浮的影响。）

（二）比较两种液体

师：谁来说说？

生：因为在1号液体中我们已经证明马铃薯的沉浮与它的重量（大小）无关，所以很有可能是因为两个烧杯装的液体不一样。

师：那我们可以用什么方法来检测这两杯液体的不同？（课件出示：比较两种液体）

生：用看。

师：看什么？怎么看？

生：看它们的颜色、透明度……

师：好，你到台上来看一看。

学生上台看。

师：你看到了什么

让学生说出观察后的结果。

师：看来，用看的方法无法检测出它们的不同，还有什么方法？

生：用闻。

师：闻什么？怎么闻？

生：闻气味……

师：好，你到台上来闻一闻。

学生上台闻气体气味，并指出：他闻气味的方法对吗？是的，对于不知名的液体，我们不能直接用鼻子去闻气味，以免可能的有害物质刺激、伤害到我们的呼吸道，并且还不能睁开眼睛，那是为了防止从液体中散发出来的有害气体伤害到我们的眼睛。所以应该怎样正确的闻气味呢？（指名回答）请你来示范，请你用正确的方法再闻一次。你闻到了什么？

说出闻后的结果。

师：看来，这个方法也不太可靠。还有其他方法吗？

生：尝一尝。

师：这个方法可行吗？

生：不可行！

师：为什么？

生：因为我们还不知道这两杯液体到底是什么，不能用尝的方法，很危险。

出示课件：比较两种液体不同的方法。

师：看来孩子们已经具备安全意识了，对于不知名的液体，不能直接用鼻子闻，也不能随便用尝的方法辨别。那孩子们，怎么办，我们用了这么多方法都没能比较出两种液体的不同，难道我们就这样拿它没办法了吗？

生：

师：真棒，你都会学以致用了。是的，我们可以根据学过的分离食盐与水的方法来对这两杯液体进行加热（课件出示：加热液体）。

引导学生思考用加热蒸发的方法来辨别两杯液体的不同。

并和学生一起探讨加热实验的方法及注意事项。

（设计意图：比较两杯液体是本课最活的一个教学内容，孩子在用什么方法来检测两杯液体的不同时，会根据自己的生活经验进行思考，促使了检测方法的不确定性，而如何引导孩子们用科学的、正确的、安全的方法进行检测，是这个环节的重点，也是难点。在设计时，利用孩子的生活经验和已有的知识，有效引导、激发孩子理论与实践相结合的思考问题，培养孩子实事求是的科学精神和安全防患意识，学会保护自己。）

（三）液滴加热实验

师：我们将这个实验命名为“液滴加热实验”，看看这两杯液体到底有什么不同。

出示课件：液滴加热实验。

师：来看看我们要用到的实验器材都有哪些？它们有胶头滴管、生日蜡烛、打火机、不锈钢勺。（指名说说这些器材的用途和使用方法）该如何来实验呢？

生：

师：（出示图片实验步骤并解说）都看明白了吗？

师：我请两位表现好的同学，来当老师的小助手（指名两位同学上台）。

师：由你们两个分别负责将1号液体和2号液体分配给各小组。

两个学生助手到前台来领取液体，分配给各小组。

师：实验前老师要提醒大家的是，加热时小心烫伤，加热完后将勺子放在桌子上进行观察，不要用身体去触碰受热部位，以免烫伤自己，还要及时记录实验现象哦。

出示课件：注意事项，并放大。

师巡视，指导加热实验，提醒安全操作，控制好时间。

（课件出示实验记录单，准备汇报实验）

师：好，孩子们的实验都完成了吗？请坐正示意我。哪个小组愿意来汇报刚才的实验结果。

小组1：……

师：通过实验，我们发现1号液体加热后无明显痕迹，2号液体加热后留下了白色颗粒物。实验证明，两种液体是不同的，2号液体里溶解了其他物质（课件出示，板书：其他物质）。说明两杯液体的性质是不同的，是这样的吗？所以我们的结论是？

生：液体的性质可以改变马铃薯的沉浮。

（板书：液体的性质可以改变物体的沉浮）。

师：根据我们现在所掌握的证据和生活经验，大胆的推测一下1号液体可能是什么？2号液体里的“其他物质”可能是什么？

生：……

（板书：清水）

师:好，那是不是只要水中加了其他物质就可以使马铃薯浮起来？带着这个疑问我们一起来调制一杯使马铃薯浮起来的液体。在调制前，我们先小组讨论一下：你会如何来做这个实验。讨论过程中请同学们围绕以下三个问题来进行探讨。

（课件出示问题）

（设计意图：液滴加热实验，用到了生日蜡烛、不锈钢勺、打火机这些生活中常见的物体，就是要让孩子感受到，原来科学就在我们身边！同时安排两名小助手，一是为了培养孩子们的自主能力，落实以学生为本的教学理念，二是以这种方式鼓励孩子们认真听课，积极思考等，促使孩子们良好的学习习惯的养成。）

（四）调制一杯使马铃薯浮起来的液体

师：哪个小组来说说你们的实验方案？

汇报交流实验方案。（根据汇报适当补充板书：食盐、白糖、味精等）

师：都明白实验方案了吗？材料员上台来领取你们小组所需要的材料。

师：实验时间为十分钟，开始实验。（白板十分钟倒计时。）

师巡视，指导实验，提醒安全操作，控制好时间。

师：时间到，好，实验完成了的小组整理好器材并坐正示意我。个别还没有完成实验的小组抓紧时间，轻声的将实验继续完成。

师：哪个小组先来汇报？

一个一个小组汇报实验结果，直到全部小组汇报完为止，将各小组的实验记录拍照展示。

师：看来，孩子们都成功的调制了一杯使马铃薯浮起来的液体。通过实验，你发现了什么？用一句话来概括。

生：……

（板书：当液体达到一定浓度时，才能改变物体的沉浮）

（设计意图：以学生为本的教学理念，大胆地放手让学生自主设计实验方案，并尊重学生的多样性，可以合理选择自己想要的“其他物质”进行实验。同时，小组上台汇报的方式，增加了让孩子上台展示的机会，锻炼孩子的表达与主持能力。）

四、生活拓展

师：其实在生活中，像这样的液体有很多，在约旦与巴勒斯坦之间，有一个名叫死海的咸水湖。你们一定听说过有关它的故事，谁来跟我们分享一下。

生：……

师：讲的真精彩，谢谢你的分享，今天刘老师也给大家带来了一段视频，我们一起去欣赏下它的神奇之处吧！

（播放视频课件）

师：孩子们，你们想去这样的地方玩吗？

生:想！

师：这样的地方，咱们中国也有，在四川的蓬莱镇，也有一个这样的湖，它被称为“中国死海”。感兴趣的孩子可以让你们的父母在假期的时候带你去玩玩！

（设计意图：教学回归生活，在课堂中生成的知识，在生活中也有很多应用，鼓励孩子用发现的眼光去观察生活中的科学。）

五、课堂小结

师：好了孩子们，时间总是在我们不经意间溜走。来，说说这节课，你收获了什么？

生：……

师：你今天学到的真多。

生：……

师：你还有意外的收获，真好。

生：……

师：哦！你真是个有心人，观察的很仔细。今天我们实验用的材料大部分都是来自于生活，其实我们很多的科学奥秘都是在生活中发现的，生活处处有科学，只要你有一双善于发现的眼睛和勤于思考的大脑，就能发现更多的科学奥秘。回去之后，你也可以利用身边的物体，继续探究马铃薯沉浮现象，看看除了液体的浓度外，还有什么因素影响着马铃薯在液体的沉浮状态？最后，送给孩子们一句话，我们一起共勉：学习无止境，科学就在我们身边！好了，孩子们，这节课就到这了，再见！

（设计意图：为后面继续深入的学习物体在液体中沉浮的影响因素，以及课后的科学学习作铺垫，鼓励孩子不断学习与探究，拓展孩子的视野与思路。）